跨阻电路和方法技术

本公开涉及跨阻电路和方法。本文公开了跨阻电路以及相关的方法和设备。在一些实施例中，跨阻电路可以包括电流源偏置端子、电流源输出端子以及耦合到电流源输出端子的跨阻放大器，其中所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。在一些实施例中，电流源可以是光电二极管。

【技术实现步骤摘要】
跨阻电路和方法
本公开涉及跨阻电路和方法。
技术介绍
跨阻电路可以接收电流作为输入，并且可以生成电压作为输出。因此，跨阻电路可以被认为是电流控制的电压源。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了跨阻电路，包括：电流源偏置端子；电流源输出端子；耦合到所述电流源输出端子的跨阻放大器；其中，所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。根据本专利技术的另一个方面，提供了测光系统，包括：光电二极管接收器电路，其中所述光电二极管接收器电路包括第一光电二极管端子、第二光电二极管端子和跨阻放大器，以从所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子之间的电流产生差分电压，并且其中所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子处的电压相关。根据本专利技术的又一个方面，一种操作光电二极管电路的方法，包括：向光电二极管端子提供偏置电压；和向跨阻放大器提供共模电压，其中所述偏置电压和所述共模电压相关。附图说明通过以下结合附图的详细描述，将容易理解实施例。为了便于描述，类似的参考标号表示类似的结构元件。在附图的图中以示例而非限制的方式示出了实施例。图1和图2是根据各种实施例的示例跨阻电路的示意图。图3是根据各种实施例的操作跨阻电路的示例方法的流程图。图4是示例测光系统的框图，该光度系统可以包括本文公开的任何跨阻电路。图5是示例性电气设备的框图，该示例性电气设备可以包括本文公开的任何跨阻电路。具体实施方式r>本文公开了跨阻电路以及相关的方法和设备。在一些实施例中，跨阻电路可以包括电流源偏置端子、电流源输出端子以及耦合到电流源输出端子的跨阻放大器，其中所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。在一些实施例中，电流源可以是光电二极管。相对于传统方法，本文公开的跨阻电路和相关实施例可以在差分输出电压中展现出降低的噪声和改善的信噪比(SNR)。例如，当与光电二极管输入一起使用时，本文公开的跨阻电路可以表现出大约10-20分贝或更多的噪声降低。在下面的详细描述中，参考了构成其一部分的附图，其中，相同的附图标记始终表示相同的部分，并且在其中通过说明的方式示出了可以实践的实施例。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他实施例，并且可以进行结构或逻辑上的改变。因此，下面的详细描述不应在限制的意义上进行。可以以最有助于理解所要求保护的主题的方式将各种操作依次描述为多个离散动作或操作。但是，描述的顺序不应解释为暗示这些操作必须与顺序相关。特别是，这些操作可能无法按显示顺序执行。可以以与所描述的实施例不同的顺序来执行所描述的操作。在附加实施例中，可以执行各种附加操作，和/或可以省略所描述的操作。为了本公开的目的，短语“A和/或B”是指(A)、(B)或(A和B)。为了本公开的目的，短语“A、B和/或C”表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。为了本公开的目的，短语“A或B”是指(A)、(B)或(A和B)。该描述使用短语“在一个实施例中”或“在实施例中”，其可以各自指代相同或不同实施例中的一个或多个。此外，关于本公开的实施例使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。当用于描述尺寸范围时，短语“在X和Y之间”表示包括X和Y的范围。图1是根据各种实施例的示例跨阻电路100的示意图。图1的跨阻抗电路100可以包括耦合到电流源(图1中的光电二极管124，但是可以使用任何合适的电流源)并且耦合到跨阻放大器134的偏置电压产生器132。偏置电压产生器132可以包括放大器102，其可以在第一输入(例如，“负”输入)处接收参考偏置电压Vref_bias。在一些实施例中，参考偏置电压Vref_bias可以是由其他电路(未示出)提供的参考电压。偏置电压产生器132可以进一步包括晶体管118(例如，P型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管)和分压器136。晶体管118的栅极可以耦合至放大器102的输出，并且晶体管118的源极/漏极可以耦合在电源电压Vdd和分压器136之间。分压器136可包括布置在晶体管118与地之间的第一电阻器R1、第二电阻器R2和第三电阻器R3；尽管附图中的分压器136包括三个电阻器，但是根据需要，分压器136可以包括多于三个的电阻器。此外，放大器102的第二输入(例如，“正”输入)可以耦合到第二电阻器R2和第三电阻器R3之间的节点，从而提供围绕放大器102的反馈路径。更一般地，放大器102的第二输入可以耦合到分压器136中的任何合适的节点。例如，如果分压器136包括三个以上的电阻器，则放大器102的第二输入可以耦合到分压器136中任何合适的一对电阻器之间的节点(其可以被称为“反馈节点”)，以便提供反馈路径。如果参考偏置电压Vref_bias大于跨阻放大器参考电压Vref_TIA(在下文进一步讨论)，则反馈节点可以是分压器136中的跨阻放大器参考电压Vref_TIA“上方”的节点。如果参考偏置电压Vref_bias小于跨阻放大器参考电压Vref_TIA，则反馈节点可以是分压器136中的跨阻放大器参考电压Vref_TIA“之下”的节点。跨阻放大器134可以是单输入差分输出跨阻放大器134。特别地，跨阻放大器134可以从光电二极管124(或其他电流源)接收电流作为输入，并且可以输出差分输出电压Vdiff。。如图所示，跨阻放大器可以包括具有耦合输出的第一放大器104和第二放大器106。第一放大器104的输入可以耦合到光电二极管124(或其他电流源)并且耦合到在第一电阻器R1和第二电阻器R2之间的分压器136的节点(标记为“Vref_TIA”并且将在下面进一步讨论)。第一放大器104的输入可以经由包括电容器Cf和电阻器Rf的并联电路耦合到第一放大器104的输出端子。第二放大器106的第一输入(例如，“负”输入)可以耦合到第二电阻器R2和第三电阻器R3之间的分压器136的节点(标记为“Vcm”并且在下面进一步讨论)，并且第二放大器106的第二输入(例如，“正”输入)可以耦合到共模电压电路111。共模电压电路111可以包括产生两个输出的共模电压的电路。在第一放大器104中，由Vfb_cm＝(Voutp_Voutn)/2表示，其中Vfb_cm是共模电压电路111的输出(并提供给第二放大器106的“正”输入)，Voutp是第一放大器104的“正”输出，而Voutn是第一放大器104的“负”输出。在一些实施例中，共模电压电路111可以包括耦合在Voutp和Vfb_cm之间的电阻器Rfb1以及耦合在Voutn和Vfb_cm之间的电阻器Rfb2(具有与电阻器Rfb1相同的电阻)。差分输出电压Vdiff可以等于Voutp-Voutn。如图所示，可以在晶体管118与分压器136的第一电阻器R1之间采用二极管偏置电压Vdiode，并且可以将其耦合到电流源以向电流源提供偏置电压(例如，向光电二极管124的阴极提供偏置电压)。跨阻放大器参考电压Vref_TIA可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.跨阻电路，包括：/n电流源偏置端子；/n电流源输出端子；/n耦合到所述电流源输出端子的跨阻放大器；/n其中，所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。/n

【技术特征摘要】
20200318 US 16/822,546;20200207 CN PCT/CN2020/07441.跨阻电路，包括：
电流源偏置端子；
电流源输出端子；
耦合到所述电流源输出端子的跨阻放大器；
其中，所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。


2.权利要求1所述的跨阻电路，还包括：
具有第一和第二电压端子的分压器，其中所述分压器的第一电压端子耦合到所述电流源偏置端子，并且所述分压器的第二电压端子耦合到所述跨阻放大器的参考电压端子。


3.权利要求2所述的跨阻电路，其中所述分压器具有第三电压端子，并且所述分压器的第三电压端子耦合到所述跨阻放大器的共模电压端子。


4.权利要求2-3中任一项所述的跨阻电路，还包括：
放大器，输出耦合到晶体管栅极，其中所述晶体管的源极/漏极耦合到所述第一电压端子。


5.权利要求4所述的跨阻电路，其中所述第二电压端子耦合到所述放大器的输入。


6.权利要求5所述的跨阻电路，其中所述放大器的输入是所述放大器的第一输入，并且参考偏置电压耦合到所述放大器的第二输入。


7.权利要求1-3中任一项所述的跨阻电路，其中所述跨阻放大器的输出是差分电压。


8.权利要求1-3中任一项所述的跨阻电路，还包括：耦合在所述电流源偏置端子和所述电流源输出端子之间的电流源。


9.权利要求8所述的跨阻电路，其中所述电流源包括光电二极管。


10.测光系统，包括：
光电二极管接收器电路，其中所述光电二极管接收器电路包括第一光电二极管端子、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪金华，王炜，沈慧，
申请(专利权)人：亚德诺半导体国际无限责任公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰;IE